<깔끔하게(?) 정리된 MINT64 OS의 실행 화면>


한동안 정신 없이 바쁘다가 다시 코드를 볼 일이 생겨서 얼마 전부터 코드를 보고 있습니다. :) 코드를 새로 추가하는 것은 아니고 기존 코드를 정리한 것뿐이지만… 어쨌든 내부가 변하긴 했으니 기념 삼아 올려봅니다. ^^;;; 가만히 생각해보니, 그동안 MINT64 OS에 대해서 많이 올리긴 했지만 제대로 된 설명을 한번도 한적이 없는 것 같네요. 코드도 한번 정리한 김에 MINT64 OS에서 실행 가능한 애플리케이션과 커맨드도 같이 정리해둡니다.

MINT64 OS가 기본으로 내장하고 있는 애플리케이션은 5개로 왼쪽 위에 있는 “Application” 버튼으로 실행할 수 있습니다. 각 애플리케이션의 역할은 아래와 같습니다.


  • Base GUI Task : 모든 GUI 애플리케이션의 기본 뼈대 역할을 하는 태스크로 윈도우를 생성하고 윈도우에 관련된 이벤트를 처리하는 단순한 애플리케이션입니다.
  • Hello World GUI Task : 가장 기본적인 GUI 애플리케이션으로 윈도우 시스템이 전달하는 메시지를 화면에 출력하고 자신과 같은 Hello World GUI Task로 유저 이벤트를 전송하는 기능도 같이 가지고 있습니다.
  • System Monitor Task : OS의 상태를 표시하는 애플리케이션이며 프로세서의 상태와 메모리의 상태를 표시합니다.
  • Console Shell for GUI : GUI 모드에서 동작하는 콘솔 셸로 커맨드 라인 해석기(Command Line Interpreter) 입니다. 여기에 대해서는 잠시 후에 설명하겠습니다. ;)
  • Image Viewer Task : JPG 파일을 읽어서 화면에 출력해주는 애플리케이션입니다. 하드 디스크에 image1.jpg와 image2.jpg, 그리고 image3.jpg가 있으니 파일명에 이를 입력하면 이미지를 볼 수 있습니다.


  <MINT64 OS에 내장된 GUI 애플리케이션들>


GUI 애플리케이션도 좋지만 키보드로 커맨드를 입력하는 재미(?)도 무시할 수 없어서, 초반에 MINT64 OS를 개발할 때 쓰던 콘솔 커맨드를 그대로 GUI 애플리케이션으로 만들었습니다. 콘솔 셸에서 테스트할 수 있는 커맨드에는 여러 가지가 있지만, 그 중에서 특히 유용한 몇 가지를 추린다면 아래와 같습니다.


  • help : 콘솔 셸이 지원하는 커맨드 목록을 출력합니다.
  • dir : 하드 디스크에 들어있는 파일을 출력합니다.
  • hddinfo : 하드 디스크의 정보를 출력합니다.
  • filesysteminfo : 파일 시스템의 정보를 출력합니다.
  • exec <application nane> <argument> : 파일 시스템에 저장된 애플리케이션 파일을 실행합니다. 애플리케이션은 ELF 파일 형식을 사용하며, 하드 디스크에 helloworld.elf부터 onelinememo.elf까지 총 6개가 저장되어 있습니다. <Argument> 부분은 옵션으로 애플리케이션마다 필요로 하는 정보가 다르고, 이는 잠시 후에 설명하겠습니다. ;)


콘솔 셸 커맨드 중에서 exec는 아주 특별한 커맨드로 파일 시스템에 저장된 GUI 애플리케이션을 실행하는 역할을 합니다. 파일 시스템에 저장된 애플리케이션은 6가지가 있고 각 애플리케이션마다 필요한 Argument와 역할은 아래와 같습니다.


  • exec helloworld.elf : MINT64 OS에 내장된 helloworld 애플리케이션과 같습니다.
  • exec textviewer.elf asciiart.txt : 파일 시스템에 저장된 파일을 읽어서 화면에 출력해주는 애플리케이션으로, Argument로 넘어온 파일을 읽어서 표시합니다.
  • exec bubble.elf : 풍선을 쏘는 버블 슈터라는 게임입니다. ^^;;;
  • exec hexa.elf : 같은 색깔의 블럭을 없애는 헥사 게임입니다. ^^;;;
  • exec hangulviewer.elf main.c : 파일 시스템에 저장된 파일을 읽어서 화면에 출력해주는 애플리케이션으로, textviewer.elf와 다른 점은 한글을 지원한다는 것입니다.
  • exec onelinememo.elf : 한 줄 메모장으로 간단한 메모를 남길 수 있는 애플리케이션입니다.


  <exec 커맨드로 실행한 애플리케이션들>

 

기능은 얼마 없는데 쭉 나열하고 보니 많은 것처럼 보이는 군요(착시 효과가 엄청난 듯…). ㅠㅠ 실제로 어떤 모습인가 확인하고 싶은 분들은 아래에 있는 압축 파일을 다운로드한 뒤에 MINT64OS.bat 파일을 실행하면 됩니다. 가상 머신에서 동작하는지라 사용하는 PC의 성능에 따라 약간 편차가 있을 수 있는데… 듀얼 코어 정도면 실행하는데 큰 문제가 없을 겁니다. ^^;;;



아우~ 주말 내내 정신 없이 보냈더니 이제 좀 쉬어야겠네요. 그럼 다들 좋은 밤 되시길~ ;)

그동안 여러 크고 작은 문제로 신경을 거의 못쓰다가 이제서야 정신을 좀 차렸습니다. 물론 아직 처리해야 할 문제는 많지만 사고가 났을 당시에 비하면 아무것도 아니지요. ㅎㅎ 여러분들이 많이 걱정해주신 덕분에 여자친구가 빨리 회복하고 있습니다. ^^)-b 많이 감사 드립니다. ㅎㅎ

에궁… 집 –> 병원 –> 회사 –> 병원 –> 집만 반복하다 보니 본의 아니게 블로그를 오래 버려두었네요. 여러분의 댓글에 일일이 댓글을 달아드리지 못한 점 죄송하게 생각하고, 시간 날 때마다 차근차근 답글을 드리겠습니다. ㅠㅠ 회사 일도 요즘 한참 마무리 중이라서 더 신경을 쓰지 못한 것 같네요. ㅎㅎ

그래도 마냥 시간만 보낸 것은 아닙니다. ;) 주말 동안은 병원에서 틈틈이 MINT64 OS를 손봐서 이제 나름대로 그럴듯한(?) 모습이 됐습니다. 아래는 바뀐 MINT64 OS의 인증샷입니다. ;)

image <한글 입출력 기능과 각종 게임이 추가된 MINT64 OS의 구동 화면>

사실 별것 아니지만 난리가 난 통에 여기까지 오는데도 상당히 오래 걸렸네요. ㅠㅠ 중간에 몇 번이나 고비를 넘었는지… 숨겨져 있던 버그가 나오는 바람에 크로스 컴파일러를 새로 만들었는데 새로 만든 크로스 컴파일러 때문에 다시 다른 버그가 나오는 문제가… 쿨럭..;;; 정말 환장하는 줄 알았습니다. ㅠㅠ 그래도 여기까지 오고 나니 나름대로 뿌듯하네요. ;)

이제 사는 소식도 좀 전할 겸 해서 슬슬 다시 블로깅을 할 예정이니 앞으로 자주 MINT64 OS에 대한 소식을 전하겠습니다. ;) 그리고 그 외에 여러 가지에 대해서도 말이죠. ㅎㅎ

그럼 좋은 밤 되시고, 또 뵙겠습니다. ;)

 

<이미지 뷰어와 콘솔 셸이 추가된 MINT64 OS>

 오늘 너무 황당한 일이 있어서 오랜 적막(?)을 깨고 한자 적어 올립니다(사실 다시 삽질 안 하려고 잊기 전에 올리는 것이지만... ㅡ_ㅡ;;;). 요즘 유저 레벨 응용 프로그램을 추가하려고 시스템 콜 부분을 구현하고 있는데, 인터럽트나 콜 게이트 방식 말고 다른 방식이 아닌 새로운 방식을 한번 도입해봤습니다. 이미 이 글의 제목에도 나와있지만 SYSCALL과 SYSRET 명령어를 사용하는 것이지요.;)


SYSCALL과 SYSRET 명령어는 INTEL과 AMD 양쪽에서 모두 사용할 수 있으며, IA-32e 모드에서 Ring 0와 Ring 3을 순식간에 오가는데 아주 유용하....다고 적혀있습니다. ㅡ_ㅡa... 실제로 얼마나 빠른지는 잘 모르겠지만 콜 게이트나 인터럽트처럼 스택에 데이터를 저장하고 특권 레벨을 체크하는 부분이 없으므로, 이전 것들(?)보다는 빠를 듯 합니다. ^^;;;;


뭐, 일단 SYSCALL과 SYSRET 명령어를 사용하려면 어떻게 환경을 설정해야 하는지는 INTEL 문서 Volume 3에 4.8.8 부분에 잘 나와있으니 생략하고... 실제로 SYSCALL과 SYSRET를 NASM으로 사용할 때 주의할 점만 한 줄로 정리해보면 다음과 같습니다.


IA-32e 모드의 64bit 서브 모드를 사용할 경우
SYSRET 명령어 앞에 REX.W 비트를 반드시 명시적으로 켜줘야 한다.


위의 사실을 찾는 데만 무려 3시간이 걸렸습니다. ㅠㅠ INTEL 문서를 보면 SYSRET의 경우 IA-32e 모드의 서브 모드 중에서 호환 모드(Compatibility Mode)와 64 비트 모드 중에서 선택해서 돌아갈 수 있으며, 그 핵심은 REX.W 비트라고 적혀있습니다. MINT64 OS는 64비트 서브 모드를 사용하니 REX.W 비트를 켜줘야 하는데, REX.W 비트가 켜지지 않아서 시스템 콜을 호출하고 돌아올 때 문제가 계속 생겼습니다.


코드를 생성할 때 64bit로 생성했기 때문에 NASM이 알아서 붙여 줄거라 생각했는데... 확인 결과 아무것도 없이 그냥 SYSRET 커맨드만 덩그러니 있었습니다. 그래서 시스템 콜을 호출한 뒤에 돌아오면... 잘못된 명령어라는 예외가 발생하더군요. ㅠㅠ 그래서 REX.W 비트를 키려고 봤더니... 


얼래... NASM에는 SYSRET 명령어 앞에 REX.W 비트를 명시적으로 붙이는 접두사나 키워드가 없었습니다~!!! (여운산님이 o64 키워드가 있다는 사실을 제보해주셨습니다. o64 키워드를 붙이니까 잘 되더군요 >ㅁ<)-b 완전 감사합니다). ㅠㅠ 오퍼랜드가 있는 다른 명령어들은 뒤에 오는 오퍼랜드의 크기에 따라 REX.W 비트를 켜주는 모양이던데, SYSRET는 오퍼랜드가 없으니 그냥 넘어간 모양입니다. ㅠㅠ 그래서 아래처럼 설정해줬습니다.


DB 0x48  <== REX Prefix로 W 비트가 1로 설정된 상태입니다. ^^;;;; (제가 해결한 무식한 방법입니다)
SYSRET

o64  <== REX.W 비트를 1로 설정하는 키워드 입니다. ;) (여운산님이 제보해주신 방법입니다, 아주 깔끔하네요 ;) )
SYSRET


이걸 해놓고 나니까 겨우 정상적으로 동작하네요. 이제야 겨우 유저 레벨 코드를 작업할 수 있게 되었습니다. ㅠㅠ)-b 안 그래도 할 일이 산더미 같은데... 이런 일로 시간 낭비(?)를 하고 나니 머리가 어찔하네요. ㅠㅠ 에휴... 이제 다시 작업하러 가야겠습니다.


ps) 위의 화면은 MINT64 OS에 이미지 뷰어와 콘솔 셸이 추가된 화면입니다. ㅎㅎ 조만간 또 테스트할 수 있는 바이너리... 보다는 동영상으로 한번 올리겠습니다. ;)

지난 주에 아우~ 새벽형 인간으로 바꾼지 일주일쯤 지났습니다. 그리고 아침에 꾸준히 작업한 결과 MINT64 OS에 새로운 기능을 추가할 수 있었습니다. ;) 바로 클리핑(Clipping) 기능입니다.

클리핑 기능은 화면에 표시되지 않는 영역을 잘라 내어 이미지가 요상(?)하게 출력되는 것을 막는 작업입니다. 요상하게 표시되는 게 어떤 건지는 아래 두 화면을 비교해 보면 금방 알 수 있습니다. 위의 그림과 아래 그림을 비교해 보면 클리핑 처리를 하지 않았을 때는 화면 영역을 벗어난 나머지 영역이 그 반대편에 표시됩니다.

clip_image002

<클리핑 전 화면>

clip_image002[4]

<클리핑 후 화면>

클리핑 처리가 필요한 이유는 비디오 메모리가 연속된 하나의 덩어리기 때문입니다. 즉, 우리가 화면에서 보는 라인 단위로 딱딱 구분되어 있는 것이 아니라, 라인들이 순서대로 주욱 연결되어 하나의 메모리 공간을 형성하고 있습니다. 그래서 윗 라인의 끝부분에 윈도우를 출력하면 그 다음 라인까지 영향을 받습니다. 클리핑 처리는 보이지 않는 부분은 그리지 않음으로써 이러한 문제를 해결하는 기법입니다. ^^;;;;

사실 어렵게 하려면 한없이 어렵게 할 수 있고, 속도를 좀 포기하면 한없이 쉽게 할 수 있는 것이 클리핑 처리인데... 저는 쉬운 방법을 택했습니다(어떻게 했는지는 “비밀” 입니다. ㅎㅎ 나중에 공개할께요 ^^;;).

에휴~ 이제 슬슬 마우스를 추가해야겠군요. 마우스가 없으니 원... 그냥 랜덤하게 출력하는 것 말고는 별로 할 게 없네요. 급히 하나 추가해 봐야겠습니다. ㅎㅎ 그럼 다들 좋은 주말 되시길 ;)

근 10일에 걸친 대장정이 끝났습니다. ㅠㅠ)-b 중간에 코드를 한번 잘못짜서 디버깅을 다시 하는 사태도 발생했지만, 결국 끝났습니다. ㅠㅠ 잠결에 코딩을 했더니만 알 수 없는 코드들이 중간 중간에 잔뜩 들어가 있더군요. ㅠㅠ 어흑 ㅠㅠ

코어 16개를 모두 활성화한 뒤에 대칭 I/O 모드(Symmetric I/O Mode)로 전환하여 인터럽트 처리 횟수가 전체적으로 10 이상 차이가 나면 인터럽트를 분산하도록 했습니다. 뭐, 매번 돌리면서 인터럽트를 분산시킬 수도 있지만 약간 오바인 것 같아서... ^^;;;;

아래는 인증 샷입니다. :) 코어 16개를 활성화하기 전에 인터럽트 처리 횟수를 출력하고, 16개를 활성화한 후 다시 출력했습니다. 그리고 마지막으로 인터럽트 부하 분산 기능을 활성화해서 키보드를 난타한 다음 최종적으로 처리된 횟수를 출력하도록 했습니다.

 


에혀~ 이제 스케줄러를 코어마다 추가하고 태스크 부하 분산(Task Load Balancing)만 처리하면 끝이군요. ;) 대망의 GUI로 넘어갈 수 있을 것 같습니다. ㅎㅎ 정리하면서 하느라 여기까지 오는데 꽤나 걸렸는데... 이제 좀 속도가 다시 붙을 것 같군요. ;) GUI는 지금까지 했던 것 보다는 알고리즘이 간단하니까 말이죠 ;)

에궁~ 오늘은 일찍 잘려고 했는데... 결국 또 이렇게 되는군요. ㅠㅠ 언능 누워야 겠습니다. ㅎㅎ 다들 좋은 밤 되세요 ;)


ps) 인터럽트 부하 분산 기능을 추가하긴 했는데... 시리얼 포트를 폴링 방식으로 사용하다보니 그다지 인터럽트 부하가 발생하지 않더군요. ㅡ_ㅡa... 사실 크게 이득이 없는 것 같습니다. 나중에 기가바이트 이더넷이나 추가하면 효과를 좀 볼지... ㅎㅎ :)

아아... FAT 파일 시스템을 그대로 쓸까 하다가 FAT 파일 시스템을 좀 축소해서 아주 간단한 파일 시스템을 만들었습니다. 덕분에(?) 시간은 더 많이 걸리고 기능은 더 빈약(?)해졌군요. ㅠㅠ

예전부터 제가 만든 OS에서만 사용하는 독특한 파일 시스템을 만들고 싶다는 생각을 했었는데, 이제서야 겨우 만들었네요. ^^;;; 사실  FAT 파일 시스템에서 다 추려 내고 뼈대만 남긴 것 뿐이지만... 그래도 나름 뿌듯하다는... ㅠㅠ

일단 오늘은 밤이 좀 늦었으니 자세한 내용은 내일 포스팅 하겠습니다. 아아~ 무지 피곤하네요. ㅎㅎ 요즘 체력도 거의 다 떨어졌는데... 내일은 좀 문제가 있겠군요. ㅠㅠ 아흑 ㅠㅠ

그럼 다들 좋은 밤 되세요 ;)

와아~ 드디어 또 기다리던 주말이군요. ㅠㅠ)-b 이번 주도 컨디션 난조로 거의 버리다시피 해서 주말에 작업을 많이 해야 하지만... 고향에 가야 돼서 이번 주도 좀 어렵겠군요. ㅠㅠ 요즘 날씨가 이상해서 그런지 영 컨디션이 좋지 않습니다. 머리가 마치 굳어 있는 듯한 느낌이랄까요? 귀도 머엉~ 하게 울리고... ㅠㅠ

그냥 다 때려치우고 잠시 쉬고 싶은 마음도 있지만... 영 쉽지 않네요. 지금 쉬면 뒷탈이 생길 것 같아서 어떻게든 작업을 하려고 노력 중입니다.(누가 상 안주나요? ㅎㅎ) 열심히 해서 이번 주도 Milestone 하나를 올려야 할 텐데... 벌써 걱정이 태산이군요. ㅠㅠ

또 끄적 끄적거려 봐야겠습니다. ㅠㅠ 다들 즐거운 주말 되세요 ㅠㅠ)/~

근 3주만에 Milestone이군요. ;) 3주동안 감기 몸살에 멤버십 후배들 호출에... 뭐 기타 등등이 섞여서 작업이 좀 더뎠습니다. 덕분에 2주 동안 해야할 분량을 3주나 되서야 겨우 끝냈군요. ㅠㅠ 아흑... 피 같은 한주가 그냥 사라져 버렸네요. ㅠㅠ

3주동안 MINT64 OS에 많은 변화가 있었습니다. 첫 번째는 멀티 태스킹과 멀티 스레딩 기능이 추가되었다는 것이고 두 번째는 실수 연산 기능이 추가되었다는 것입니다. 이 두가지 기능이 추가됨으로써, 태스크 관리쪽이 거의 마무리 되었네요. ㅎㅎ

역시 기념으로 스크린 샷을 찍어 올립니다. 그리고 이번에는 좀 특별하게 동영상도 찍었습니다. ;) 왠지 정지해 있는 화면만으로는 뭐가 어떻게 돌아가는지 확인하기 힘들 것 같아서요... ^^;;;;

아래는 첫 번째는 원주율의 근사값을 계산하는 화면이며, 두 번째는 MINT64 OS를 테스트하는 동영상입니다. 워낙 허접해서 볼 건 없지만 기념삼아 찍어봤습니다.

<원주율을 계산하는 테스트>


<테스트 동영상>

어휴~ 이제는 동적 메모리 관리랑 파일 시스템쪽을 구현해야 하는군요. ㅠㅠ 어흑 어찌나 갈길이 먼지... 머리가 살살 아프네요. ㅠㅠ 일단 자고 내일 생각해야겠습니다. ㅠㅠ

그럼 다들 좋은 밤 되세요 ;)

ps1) 파일 압축쪽도 추가해야하는데... 혹시 소스 파일하나 짜리 Zip 압축/해제 코드를 보신 분은 제보 부탁드립니다. ㅠㅠ 출처를 밝히고 당겨 써야겠어요. ㅠㅠ

ps2) 실제 PC에서 테스트해보니, 더 느리군요. ㅡ_ㅡa... 그래서 태스크의 수를 300개로 줄였습니다. 아무래도 화면에 출력하는 루틴이 시간을 많이 잡아 먹는 듯 하네요. ^^;;;

에궁~ 8시 경에 집에 와서 시간까지 작업을 강행한 결과~!!! 드디어 프로세스와 스레드 관련 부분도 어느 정도 마무리되었습니다. ;) 와아~ 짝짝짝~!!!

거의 끝난 기념으로 무엇을 할까 고민을 많이 했었는데~ 후배가 매트릭스 화면을 만들어 보는 게 어떻겠냐는 이야기를 해서 프로세스 1개와 1021개의 스레드를 이용해서 매트릭스 화면을 만들어 봤습니다. 아래는 인증샷 입니다.

사실 실제로 보면 글자가 줄줄 흘러 내리는 것이 보이는데... ㅡ_ㅡa... 스크린 샷으로는 그런 느낌이 나질 않아서 약간 아쉬움이 남는군요. ㅎㅎ 조만간 실행 파일을 정리해서 한번 올리겠습니다.

아우 벌써 또 이만큼 시간이 지났네요. ;) 일단 오늘은 자고 내일 정리해서 올리겠습니다. ㅎㅎ 다들 좋은 밤 되세요 ;)

거의 3주 만에 올라오는 Milestone이군요. ;) 중간 중간에 올릴 수도 있었는데... 일정에 좀 쫓기다 보니 마음이 급해서 그러질 못했네요. ;)

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<멀티 레벨 큐 스케줄러가 도입된 화면> 

그 동안 MINT64 OS에 많은 변화가 있었습니다. 그 중에서 첫 번째는 라운드 로빈 스케줄러에서 벗어나 멀티 레벨 큐가 도입된 것입니다. 큐는 0~5까지 총 5개의 레벨로 구분되고, 우선 순위에 따라 적당히 레벨을 설정해 주면 스케줄러가 레벨에 따라 회수를 달리하여 열심히 스케줄링 해줍니다. 위의 스크린샷은 현재 수행 중인 태스크의 우선 순위를 변경한 후, 프로세서 사용률을 출력한 화면입니다. 태스크를 Sleep 없이 계속 실행했더니 사용률이 98%까지 올라갔군요. ㅠㅠ

image

<동기화 수행 전, 숫자의 순서가 일정치 않으며 출력된 카운터의 수가 15개가 안됨>

두 번째는 동기화 처리를 위해 뮤텍스(Mutex)가 추가된 것입니다. 동기화 처리에서 빠지지 않는 것이 두 태스크 간에 변수 하나를 공유하면서 덧셈이나 값을 출력하는 예제인데, OS 책을 몇 권 보신 분은 이제 지겨운 예제일 것입니다. 저도 처음에는 왜 이런 단순한 예제를 가지고 설명하는 것일까 하고 생각했습니다만, 반대 입장이 되어 보니 이제서야 알겠더군요. ㅡ_ㅡa... 그것만큼 설명하기 쉽고 간단한 예제가 없더라구요. ^^a... 그래서 결국 태스크 3개가 하나의 변수를 1씩 증가시키면서 5번씩 메시지를 출력하여 1부터 15까지를 출력하는 예제를 작성했습니다. ㅡ_ㅡa...

동기화를 하지 않으면 당연히 위 처럼 제대로 출력이 안되며... 뮤텍스를 이용하면 아래처럼 예쁘게 출력됩니다. 이제 조금만 더 하면, 어느 정도 실행 테스트 가능한 버전을 공개할 수 있겠군요. ;)

image

 <동기화 수행 후, 숫자의 순서가 1씩 증가하며 총 15개의 메시지가 출력됨>

아유~ 이제 이번 주는 스레드에 대한 내용을 정리해야 하는데... 벌써부터 머리가 아프네요. ㅠㅠ 어쨌거나 열심히 해야겠습니다. 호환, 마마보다 무서운 것이 일정이 밀리는 일이니까요. ;)

그럼 다들 좋은 밤 되세요 ;)

clip_image002[8]

에휴~ 이번 주부터 2주 동안은 MINT64 OS에 스케줄러를 구현할 예정입니다. 이번 주는 다음 주에 구현할 멀티 레벨 큐 스케줄러(Multi Level Queue Scheduler)를 위해 간단한 라운드 로빈 스케줄러를 넣고 있습니다. 좀 있으면 주말인데, 주말에 약속이 좀 있어서 과연 이번 주 안에 끝낼 수 있을지 모르겠군요. ^^;;;;

시간은 점점 흘러만 가고 진도는 잘 나가지 않는 가운데... 뭐 회사에 대한 고민들과 퇴사하는 후배의 모습이 겹쳐서 머리가 좀 뒤죽박죽입니다. ㅠㅠ 이거 원... 이런 불경기에 월급 안 깎이는 것만해도 고마워 해야 할 텐데 말입니다. ㅠㅠ 아무래도 배가 부른 것 같군요. 개구리 올챙이적 모른다고 병특 때 고생한 건 생각도 안 하는 듯... ㅠㅠ

에궁... 정신 똑바로 차려야겠습니다. 홧팅~!!! >ㅁ<)-b

ps) 위의 화면은 라운드 로빈 스케줄러를 구현해서 20개의 태스크를 생성한 화면입니다. 대부분의 OS가 그렇듯이 PIT Interrupt를 통해 태스크를 전환합니다. ^^;;; 원래 각 태스크가 화면 주변을 돌게 되어 있는데, 스크린 샷을 찍다보니 그냥 잡다한 글자만 보이는 군요. 약간 슬프다는(?)...

image 

헥헥... 이번 주와 지난 주에 좀 많이 놀았더니 진도 맞추기가 힘드네요. ^^;;;; 어쨌거나 겨우 맞췄습니다. 아슬아슬 했다랄까요 ^^;;;; 자칫 잘못했으면 오늘 밤도 거의 못 잘 뻔 했습니다. ㅠㅠ 크윽... 이게 뭐 하자는 짓인지... ㅠㅠ

이번 주는 멀티 태스킹에 관련된 기능을 정리했습니다. 멀티 태스킹의 핵심이라하면 당연히 컨텍스트(Context) 관리 기능이므로, 컨텍스트 처리에 대한 함수 위주로 작성했습니다. 결과는 위에서 보시는 것과 같이 대~성공~!!!! 두 개의 태스크가 전환하면서 서로 자기 차례라고 메시지를 우기고(?) 있는 모습입니다. ^^;;;; (사실 예전에 다 만들었던 코드를 붙여 넣은 것 밖에는 없어요 ㅠㅠ)

다음 주는 이것을 확장해서 스케줄러도 추가하고 태스크 생성 및 종료에 대한 API도 추가해서 나름 괜찮은 시분할 멀티 태스킹 기능을 추가할 예정입니다. 점점 회사 일에 압박이 들어오고 있어서 생각대로 잘 될지는 알 수 없지만, 그래도 열심히 하는 것 말고는 방법이 없군요. ^^;;;; 제 유일한 장점이 책상에 오래 앉아 있는 거니 이거라도 살려야지요 ㅎㅎ

아아~ 이제 다음 주를 위해 준비를 좀 해야겠습니다. 다들 그럼 좋은 밤 되세요 ;)

ps) 크윽... 귀신보다 무섭다는 일요일 밤이군요. ㅠㅠ 눈물납니다. 아주 그냥 ㅠㅠ

MINT64 OS에 대해서는 간만에 포스팅하는 것 같습니다. 그 동안 회사 일도 좀 바빴고, 컨디션 난조로 생각보다 진도가 잘 안 나가는 바람에 조금 늦어 졌습니다. 블로그에 포스팅하는 시간까지 아껴가며 집중해야 했기 때문이지요. ㅠㅠ 결국 어쨌거나 목표했던 기간은 맞췄습니다. ㅎㅎ

이번에는 시간에 관련된 디바이스에 대한 기능을 추가했습니다. 흔히들 많이 쓰는 PIT 컨트롤러와 RTC, 그리고 정밀한 시간 측정 시에 사용하는 Time Stamp Counter(TSC)에 관련된 기능을 추가한 것이지요. 그리고 덤으로 쉘에 이러한 정보를 출력할 수 있는 기능도 추가했습니다.

만들어 놓고 보니 뭔가 재미있는 게 없을까 하는 생각이 들더군요. 그래서 마침 PIT도 있고 TSC도 있겠다 싶어서 프로세서의 클럭을 간접적으로 측정하는 코드를 삽입했습니다. TSC가 프로세서의 클럭을 기반으로 동작하는 특성을 이용해서, 약 10초 동안에 TSC가 변화한 양을 구하고 그것을 10으로 나누면 얼추 비슷하게 클럭을 측정할 수 있습니다. 다음은 MINT64 OS에서 측정에 사용한 코드입니다. 아래 코드로 측정했을 때 2667MHz가 나왔는데 실제 PC의 클럭이 2.6GHz짜리이므로 큰 차이가 나지 않는 다는 것을 알 수 있습니다.



이걸로 또 한 고비를 넘었습니다. ;) 이제부터 몇 주 동안은 멀티 태스킹 기능을 작업하면서 정리해야 하는데, 갈길이 막막하네요. ^^;;;; 코드를 짜는 거야 이미 지겹도록 했으니 아무 문제 없는데... 정리가 만만치 않아서... 쿨럭..;;; 이것 참 큰일입니다. 에혀... 그래도 어쨌거나 해봐야지요. >>ㅑ~울~!!!

에궁~ 빡시게 달릴 이번 주를 위해 오늘은 좀 일찍 자야겠습니다. 다들 좋은 밤 되세요 ;)

이번 주 금요일에 급히 쉘 관련 파트를 끝내고, 주말 내내 PIT 컨트롤러쪽 작업을 하면서 문서를 정리하고 있었습니다. 처음에는 진도가 꽤나 잘 나가는 듯 했으나, 언제나 그렇듯이 문제에 봉착했습니다.

PIT 컨트롤러의 카운터 0를 사용하는 경우, IRQ 0 인터럽트가 발생하기 때문에 인터럽트를 통해 간접적으로 타이머가 완료되었음을 알 수 있습니다. 하지만 인터럽트가 "언제나" 가능하지는 않기 때문에, 직접 카운터 0를 읽어서 처리하는 함수를 만들었습니다. 처음 작성한 코드는 대략 아래와 같았습니다.


실행해보니 뭔가 이상했습니다. 함수를 실행하자마자 루프를 바로 빠져나왔기 때문입니다. 이상해서 곰곰히 코드를 보고 있었는데 도무지 감을 잡을 수가 없었습니다. 그러던 중... 갑자기 머리를 팍~!! 하고 뭔가 스쳤습니다. 차를 구할 때 이전 값보다 현재 값이 크다고 생각했기 때문에, (현재 값 - 이전 값)으로 구했는데.... 타이머의 카운터는 증가하는 것이 아니라 1씩 감소했던 겁니다. 즉 이전 값이 현재 값보다 더 크다는 것이지요. ㅠㅠ 코드가 제대로 동작하려면 아래와 같이 순서를 바꿔야 합니다.


어흑... 이것 때문에 몇시간을 날렸는지 모르겠네요. 이것 말고도 손가락으로 초를 쟀다가 시계의 초보다 1.5배는 빨리 카운팅해서... ㅠㅠ 디버깅을 계속한 걸 생각하면... 흑흑... ㅠㅠ 왜 손가락으로 카운팅하는 속도와 초침이 움직이는 속도가 같다고 생각했는지... ㅠㅠ

그래도 어떻게든 해결했으니 다행입니다. 에궁... 이번 주 안에 RTDSC랑 RTC 쪽도 끝내려고 하는데... 시간이 될런지 모르겠군요. 이번 주도 미친듯이 집에 일찍 와야겠습니다.

다들 좋은 밤 되시고, 이번 주도 무사 칼퇴근하시기 바랍니다. ;) 야근불가~!!!

드디어 사고를 치고 말았습니다. ㅠㅠ)-b 어제 기안이 결재 되었다는 이야기를 듣고 출판사에 다녀온 것입니다~!!! 왠지 모를 불안감과 기대감에 가슴이 두근두근하더군요. ㅎㅎ 가서 담당하시는 분도 뵙고 이런 저런 이야기를 나눴는데, 너무 인상 좋으시고 성격도 좋으셔서 깜짝 놀랐습니다. “역시 이 바닥은 둥글 둥글한 사람들이 살아 남는구나” 하는 생각이 들더군요. ;)

한 손에 책을 가득 들고 출판사를 나오면서, 이제 진짜 열심히 해야겠다는 생각이 들었습니다. 뭐랄까요... 분위기가 사뭇 다른걸 느꼈다고나 할까... 지금까지 막연히 열심히 해야겠다고 생각한 게 확 깨면서, 언제까지는 뭐 하고 언제까지는 뭐 하고 이런 계산이 팍~!! 되더군요. 크윽... 이제 잠은 다 잤습니다. ㅠㅠ

올해 안에 마무리하는 걸로 목표를 잡고 열심히 달려 보겠습니다. ;) 화이팅~!!!

ps) 위의 스크린 샷은 현재 작업 중인 콘솔 쉘의 화면입니다. ;) 이것도 이제 곧 마무리 되겠군요.


좀 있으면 할머니 댁에 가야함에도 불구하고 일정이 좀 밀린지라 미친듯이 작업했습니다(그것도 설날 새벽에 이 짓을..~!!! ㅠㅠ). 그 결과~!!! 일단 목표치까지는 완성했습니다. ;) 아우 이거 원 노가다가 아주 장난이 아니군요. 그리고 생각 난 김에 MileStone 성 글에는 앞에 [MileStone]을 달기로 했습니다.

예전에 한번 달았다가 별로 효용이 없어서 블로그를 옮기면서 안달았는데... 글을 검색하려니 태그로 검색하는 것 보다는 제목으로 검색하는게 더 눈에 들어오더라구요 ㅎㅎ 앞으로 어떻게 될지는 모르겟지만, 일단 다는 걸로 했습니다.

[MileStone]을 달려고 글을 찾던 도중... 64bit로 최초로 전환해서 올렸던 글을 봤습니다. 작년 7월이더군요. 허허... 그후 가능성을 검토하기 위해 한 3개월 투자해서 GUI까지 후딱 만들고 지금 2번째 만들고 있는 건데... 그간 고생이 참 많았던 것 같습니다. ㅠㅠ 수많은 가상 머신들을 테스트하며 무료로 쓸 수 있고 멀티 코어까지 지원하는 놈을 찾기가 쉽지 않더라구요. 개발 환경은 또 왜이렇게 구축하기가 힘든건지... 지금 생각하면 눈물이 앞을 가립니다. ㅠㅠ

어쨋거나 지금은 검증까지 완료된 상태니 다시 그런 고생은 안하겠지요. ;) 옛날 글을 보니 감회가 새로워서 한자 끄적거려 봅니다. ㅎㅎ

이크~ 더 늦기 전에 이만 자야겠군요. 다들 떡국 많이 드시고, 새해 복 많이 받으세요 ;)

http://kkamagui.tistory.com/614에 제 PC에서 테스트한 A20 게이트의 이상 증세에 대해 글을 남겼습니다. 생각 외로 많은 분들이 관심을 가져 주셨는데, 그 중에서 A20 게이트에 따른 주소 공간의 변화에 대한 내용을 한번 정리할 필요가 있어서 글을 하나 끄적 거립니다.

A20 게이트는 아시는 분은 아시겠지만 어드레스 라인 20bit에 관련되어 있습니다. 즉 A20 게이트가 비활성화 될 경우 어드레스 라인 20bit가 강제로 0으로 설정되어 홀수 Mbyte에 접근되지 않는 것이지요. ^^;;;; 물론 코드에서 홀수 Mbyte에 접근할 수 있지만 이것은 다시 짝수 Mbyte에 맵핑됩니다. 아래 그림을 보시면 한눈에 알 수 있습니다. 3Mbyte + 64Kbyte 영역에 접근하는 예를 나타냈습니다.



따라서 이 때문에 코드에서 사용하는 선형 주소는 짝수 Mbyte에 중복 맵핑되는 결과를 가져옵니다. 이로 인해 전체적인 주소 공간은 아래 그림과 같이 변환됩니다.

따라서 1Mbyte 이하의 위치에서 코드가 실행되는 상태에서 1Mbyte ~ 6Mbyte 까지 영역을 모두 0으로 초기화하는 프로그램을 실행한다면, 1Mbyte ~ 2Mbyte 영역을 초기화하는 순간 자신이 실행 중이던 코드 영역(1Mbyte 이하에 있는)을 모두 0으로 초기화하게 됩니다. 실행되는 코드는 1Mbyte 이하의 어드레스에 존재하므로 프로세서는 온통 0x00으로 도배된 코드를 실행하게되고, 이는 잘못된 인스트럭션이므로 예외(Exception)이 발생하게 됩니다. 즉 프로그램이 멈추거나 리부팅하게 됩니다.

이전에 글을 대충썼더니만, 증상에 대해서 오해하시는 분들이 있어서 다시 한번 정리합니다. ^^
휴일인데도 이런걸 하고 있는 걸 보면... 역시... ㅠㅠ)-b 골방 폐인인듯... ㅎㅎ

그럼 다들 즐거운 연말 보내세요 ;)

OS를 만들면서 지금까지는 makefile을 거의 배치 파일 수준으로 사용하고 있었습니다. 이게 무슨 말이냐 하면... 디렉토리에서 소스 파일 이름만 달랑 추출하고, .C 파일과 같은 소스 파일이 수정되었을 때만 커널을 다시 빌드한다는 이야기입니다. 귀차니즘때문에 이렇게 쓰시는 분들이 많을 것 같다는... ^^;;;; 이렇게 되면 헤더 파일이 수정되었을 때, 해당 헤더 파일을 당겨쓰는 .C 파일들이 자동으로 빌드되지 않기 때문에 문제가 생깁니다.

뭐, 사실 혼자 테스트 할때는 매번 Clean해서 전부 삭제하고 다시 빌드하면 되니 신경을 안썼는데... 거사(?)를 치루려다 보니 이런것 하나하나가 신경 쓰이더군요. 결국 makefile을 뒤엎어서 의존성 관련 부분을 추가했습니다. 거의 3시간 정도 이것만 한 것 같네요. ㅠㅠ

C 파일로 부터 의존성 정보를 뽑는건 아주 간단합니다. "gcc -c -M Main.c Main2.c > a.txt" 와 같이 옵션을 주면 아래와 같이 이쁘게 출력해 줍니다. 이렇게 생성한 a.txt 파일을 makefile에 포함시켜주면 나머지는 규칙에 따라서 알아서 빌드해 줍니다. :)
Main.o: ../Source/Main.c ../Source/Main.h
Main2.o: ../Source/Main2.c

makefile에 포함시키려면 다음과 같이 써주면 됩니다. $(wildcard a.txt)는 디렉토리에서 a.txt 패턴이 들어간 파일명들을 스페이스바로 구분한 리스트를 나타내며, ifeq는 두 항목을 비교하는 것입니다. 즉 아래 코드는 같은 디렉토리에 a.txt가 있으면 해당 파일을 makefile에 포함시키라는 의미입니다.
ifeq (a.txt, $(wildcard a.txt))
include a.txt
endif

위의 내용을 추가해서 만든 makefile을 실행한 것입니다. 의존 관계에 대한 정보가 아주 자알~ 생성되고 있음을 볼 수 있습니다. ;)
C:\MINT64\01.Kernel32>make dep
make -C Temp -f ../makefile InternalDependancy
make[1]: Entering directory `/c/MINT64/01.Kernel32/Temp'
gcc.exe -c -M ../Source/Main.c ../Source/Main2.c > .dependancy
make[1]: Leaving directory `/c/MINT64/01.Kernel32/Temp'

아아~ 이거 원... 마음이 급해서 날림으로 만들었더니, 이런데서 시간을 많이 잡아먹는군요. ㅎㅎ 하루를 그냥 날린 것 같습니다. ㅠㅠ 나머지 작업은 할 수 없이 내일 해야겠네요. ;)

그럼 다들 좋은 밤 되세요 ;)

여자 친구가 와서 주말 내내 바이오 하자드를 했습니다. ㅡ_ㅡa.. 역시 여자 친구가 헤어나질 못하더군요. ㅎㅎ 어찌나 재미있어 하던지… 덕분에 벌써 Easy 모드 끝판을 깼습니다. ㅡ_ㅡV 여자 친구가 기뻐하는 모습을 보니 사기를 잘했다는 생각이 드네요. ^^;;; 평소에 뭐하나 제대로 해준 게 없었는데, 이걸로 어느 정도 만회한 것 같습니다. 앗싸~!!!

덕분에 이번 주말은 거의 진도를 못 뺐네요. ㅎㅎ 그래도 세상에서 가장 간단한 부트 로더(?)를 만드는 내용까지는 진도를 나갔으니 다행입니다. 어찌나 간단한지 정신이 휑~ 해질 정도입니다. 이래서야 욕이나 얻어 먹지 않을까 걱정이 되는군요. ^^;;;;; 그래도 처음에는 뭐든지 다 힘들고 어려우니, 이 정도 내용은 되야 어떤 사람(?)이라 충분히 따라올 수 있을 꺼라고 위로하면서 쓰고 있습니다. 과연... 그럴지는 저도 잘… ㅠㅠ

개구리가 올챙이적 모른다고... 처음에 OS를 만들 때는 힘들고 어려운 게 사무쳐서 내가 나중에 잘 알게 되면 이런 이런 내용을 주로 다뤄야겠다고 생각 많이 했었는데... 지금은 그런 내용들이 하나도 생각 안 나는군요. 오히려 지금은 당연히 알고 있어야 하는 내용이라고 생각도 하는 부분도 있어서 상당히 조심스럽습니다. 아무래도 이런 가정들이 하나 둘 늘어 가다 보면, 중요한 내용을 빠뜨릴 것 같다는 느낌 때문일 겁니다. ^^;;;

어휴… 역시나 쉽지 않군요. 그래도 일단 달려 보겠습니다. 듬직한 후배들만 믿고 말이죠. ;)

ps) 이 글을 보고 있는 후배야... 바로 너란다 ㅋㅋ 앞으로 잘 부탁하께 ㅋㅋ

재미 삼아 스프링노트 달인 이벤트를 신청했는데, 100인의 달인인가 하는 거에 당첨 되었습니다. 옛날에 써 놓은 글이 많은 도움이 된 것 같군요. ㅎㅎ

오늘은 회식이 있어서 실컷 놀다가 늦게 들어왔는데, 오자마자 이런 메일이 와 있어서 기분이 너무 좋습니다. ㅎㅎ 뭐든 공짜는 좋은 것 같아요. 한가지 아쉬운 점이라면 노트북이나 아이팟 터치가 아니라는… ㅠㅠ

어휴… 이거 오늘은 아무 것도 안 했는데 그냥 지나가 버렸군요. 쩝쩝... 내일은 금요일이니 일찍 와서 달려야겠습니다. 하고 있던 작업을 빨리 마무리 해야겠거든요. 자꾸 묶여 있으니 뭔가 슬럼프 같은 것이 오려고 해서... ^^;;; 계속 새로운 것을 추구하는 성격이라 그런가 봅니다. 돈 문제만 아니면 집에 틀어 박혀서 하고 싶은 프로그램만 짜고 살 텐데... 어디 그런 곳 없나요? ㅎㅎ

그런 천국 같은 곳이 있다면 누가 제보 좀 해주세요. ;)

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